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Simulationen der Spinstruktur in Nanostrukturen mit lateralen Konstriktionen

Beschreibung

Innerhalb des Projekts sollen die Spinstruktur bzw. Magnetisierungskonfigurationen von Nanostrukturen mit lateralen Konstruktionen mittels neuartiger numerischer Verfahren untersucht werden. Dabei steht die theoretische Untersuchung bzw. die Simulation magnetischer Domänenwände in lateral eingeschränkten ferromagnetischen Strukturen im Vordergrund. Bisher wurde die numerische Berechnung der Magnetisierungskonfiguration von ferromagnetischen Nanostrukturen hauptsächlich auf der Basis von diskretisierten Gittern mittels Zeitintegration der Landau-Lifschitz-Gilbert Gleichung durchgeführt. Für die Berechnung der Spinstrukturen in Konstruktionen stößt dieses mikromagnetische Modell an seine Grenzen, insbes. wenn thermische Anregungen berücksichtigt werden. Ein besser geeigneter Ansatz ist das klassische Heisenberg Spinfeld. Daher soll ein darauf basierendes Programm entwickelt werden, das die Magnetisierungskonfiguration bei endlicher Temperatur mit atomarer Ortsauflösung berechnen kann. Dazu ist ein massiver Einsatz von HPC-Rechnern nötig, um die Teilchenzahlen von realistischen experimentell herstellbaren Konstruktionen zu erreichen. Die mit dem Heisenberg Modell erzielten Ergebnisse sollen mit mikromagnetischen Simulationen verglichen werden, um die Grenzen der Anwendbarkeit mikromagnetischer Methoden zu erfassen. Parallel dazu werden in einem Projekt des SFB 513 die Magnetisierungskonfigurationen in magnetischen Nanostriktionen experimentell untersucht und mit den aus diesem Projekt hervorgehenden Simulationsergebnissen verglichen.

Institutionen
  • FB Physik
Mittelgeber
Name Kennziffer Beschreibung Laufzeit
Land Baden-Württemberg660/04keine Angabe
Weitere Informationen
Laufzeit: 01.01.2005 – 31.12.2006